【目的】鄂尔多斯盆地东缘大宁−吉县区块深部煤层气已实现规模开发,投产水平井近150口,在生产过程中发现随着地层能量逐渐降低,气井携液能力下降,井筒积液成为影响深部煤层气井产量的主要因素之一。深部煤层气游离气和解吸气共同产出,...【目的】鄂尔多斯盆地东缘大宁−吉县区块深部煤层气已实现规模开发,投产水平井近150口,在生产过程中发现随着地层能量逐渐降低,气井携液能力下降,井筒积液成为影响深部煤层气井产量的主要因素之一。深部煤层气游离气和解吸气共同产出,气液比变化大,且不同阶段产气通道及排采工艺不同,适合深部煤层气水平井生产特征的积液诊断预测方法亟需建立,为积液防治提供依据,避免因积液造成储层伤害和产能影响。【方法和结果】基于不可压缩黏性流体的RANSκ-ε方程与volume of fluid method(VOF)方法,利用流体动力学软件Fluent及其二次开发功能,结合深部煤层气水平井油管、环空气液两相流物模实验,构建深部煤层气水平井气液两相流动数值模型,通过数值模拟结果建立适合于深部煤层气水平井不同井筒压力、不同井斜角、圆管条件下和环空条件下的流型图版。基于生产过程中气液两相流动规律及流型演化过程,建立流型与积液的对应关系,得出:泡状流、段塞流对应已发生积液状态,搅混流对应即将发生积液的过渡状态,环状流对应无积液或积液风险较低状态,并且井斜角大小与积液风险成正比,压力与积液风险成反比。【结论】利用积液诊断的流型图版分析法,应用于大宁−吉县区块深部煤层气水平井,指导提出干预时机,及时采取治理措施,措施有效率提高。下一步将引入人工智能技术,向智能分析预测方向进一步优化此方法,为深部煤层气井筒积液预测和防治提供技术支撑。展开更多
文摘【目的】鄂尔多斯盆地东缘大宁−吉县区块深部煤层气已实现规模开发,投产水平井近150口,在生产过程中发现随着地层能量逐渐降低,气井携液能力下降,井筒积液成为影响深部煤层气井产量的主要因素之一。深部煤层气游离气和解吸气共同产出,气液比变化大,且不同阶段产气通道及排采工艺不同,适合深部煤层气水平井生产特征的积液诊断预测方法亟需建立,为积液防治提供依据,避免因积液造成储层伤害和产能影响。【方法和结果】基于不可压缩黏性流体的RANSκ-ε方程与volume of fluid method(VOF)方法,利用流体动力学软件Fluent及其二次开发功能,结合深部煤层气水平井油管、环空气液两相流物模实验,构建深部煤层气水平井气液两相流动数值模型,通过数值模拟结果建立适合于深部煤层气水平井不同井筒压力、不同井斜角、圆管条件下和环空条件下的流型图版。基于生产过程中气液两相流动规律及流型演化过程,建立流型与积液的对应关系,得出:泡状流、段塞流对应已发生积液状态,搅混流对应即将发生积液的过渡状态,环状流对应无积液或积液风险较低状态,并且井斜角大小与积液风险成正比,压力与积液风险成反比。【结论】利用积液诊断的流型图版分析法,应用于大宁−吉县区块深部煤层气水平井,指导提出干预时机,及时采取治理措施,措施有效率提高。下一步将引入人工智能技术,向智能分析预测方向进一步优化此方法,为深部煤层气井筒积液预测和防治提供技术支撑。
